Устройство формирования сигнала изображения Советский патент 1991 года по МПК H04N1/40 H04N5/20 

Фил. 4

первый и второй ключи 4 и 6, вследствие чего в элементах 5 и 7 памяти запоминаются соответственно минимальное и максимальное значения сигнала строки. Второй вычи- татель 9 определяет разницу входных напряжений, а первый вычитатель 8 смещает входной видеосигнал на уровень минимального значения. Делители 10 напряжения, компаратор 11 и сумматор 12 формируют квантованный по уровню сигнал с учетом значений в элементах 5 и 7 памяти. Зил.

Изобретение относится к технике телевидения и может быть использовано в системах приема и регистрации сигнала изображения. Цель изобретения - повышение точности. Входной видеосигнал поступает в селектор 2 строчных импульсов. Элемент 3 задержки формирует потенциалы напряжения, соответствующие во времени наличию в видеосигнале строки максимального и минимального значений. В требуемые интервалы времени срабатывают

Изобретение относится к технике телевидения и может быть использовано в системах приема и регистрации сигнала изображения.

Цель изобретения - повышение точности.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства формирования сигнала изображения; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства формирования сигнала изображения; на фиг. 3 - структура строки и синхронизирующего импульса, используемые в устройстве формирования сигнала изображения,

Устройство формирования сигнала изображения содержит вход 1, селектор 2 строчных синхроимпульсов, элемент 3 задержки, первый ключ 4, первый элемент 5 памяти, второй ключ 6, второй элемент 7 памяти, первый 8 и второй 9 вычитатели,

первый, второйn-й делители 10.1, 10.2 ...

10п напряжения соответственно, компаратор 11, сумматор 12 и выход 13.

Устройство формирования сигнала изображения работает следующим образом.

Работа устройства основана на обнаружении синхронизирующих импульсов строк видеосигнала, определении и запоминании максимального значения (уровня черного) в заданной части строки с последующим формированием путем деления на фиксированные коэффициенты опорных уровней, при пересечениях которых входным видеосигналом вырабатывают квантованный видеосигнал. При этом измеряется и запоминается минимальное значение (уровень белого) видеосигнала, определяются разностные напряжения максимального и минимального значений и входного видеосигнала и минимального значения, из первого разностного напряжения формируются опорные уровни, при пересечениях которых вторым разностным напряжением вырабатывается квантовый видеосигнал.

Таким образом, шкала квантования формируется из перепада напряжения между максимальным и минимальным значениями служебной информации в строке видеосигнала.

На фиг. 2а показан видеосигнал строки, изменяющийся между максимальным Умакс

и минимальным 11Мин значениями, на фиг. 26 приведен смещенный на величину минимального Умин значения видеосигнал, сравниваемый с опорными уровнями Uoi.

которые формируются из разности (Умакс - Умин) максимального и минимального значений, и на фиг. 2в - вид квантованного видеосигнала.

На фиг. За приведена выбранная структура строки видеосигнала, каждая строка содержит синхронизирующий импульс СА строки канала А, сигнал КА сканирования открытого космоса, информационный сигнал А строки в телевизионном диапазоне

излучения, сигнал ТА телеметрической информации канала А, синхронизирующий импульс СВ канала В, сигнал KB сканирования космоса в инфракрасном диапазоне излучения, информационный сигнал В в инфракрасном диапазоне излучения и сигнал ТВ телеметрической информации канала В.

Синхронизирующий импульс ст роки канала А (фиг, 36) содержит семь элементов синх- росерии длительностью 2t0 (to 0,24038 мс),

после которых устанавливается минимальное значение Умин сканирования космоса в телевизионном диапазоне излучения, а синхронизирующий импульс строки канала В содержит семь элементов длительностью

3t0, после которых устанавливается максимальное значение Умакс сканирования кос-- моса в инфракрасном диапазоне излучения. Из входного видеосигнала выделяется синхронизирующие импульсы строк. Например, при обработке сигнала, указанного на фиг. За, обнаруживается наличие синхронизирующего импульса СА канала сканирования наблюдаемой поверхности в телевизионном диапазоне измерения, который представляется серией импульсов определенной длительности (фиг. 36,в). Аналогично выделяется синхронизирующий импульс СВ канала сканирования наблюдаемой поверхности в инфракрасном диапазоне излучения (фиг.

Зб,в), При окончании синхронизирующих импульсов строк каналов А и В устанавливаются соответственно минимальное Умин и максимальное Умакс значения видеосигнала, соответствующие результатам сканироаания открытого космоса в телевизионном и инфракрасном диапазонах излучения

(фиг. 36.в), Напряжения имакс и 1)Мин запоминают в течение полной строки видеосигнала (фиг. 2а). Из входного видеосигнала U(t) вычитаются минимальное значение UMHH (фиг. 2а), а разностный сигнал сравни- вается с опорными уровнями Uoi (фиг. 26), которые формируются путем деления на заданные коэффициенты разницы максимального UMSKC и минимального UMHH видеосигнала строки При этом шкапа квантования может формироваться, как линейная (с постоянным шагом между соседними опорными уровнями), так и нзлинейная сответстеую- щая функциональной зависимости уровня видеосигнала физическому параметру на- блюдаемой поверхности, например радиационной температуре. Полученный таким образом выходной видеосигнал (фиг. 2 в) представляет собой квантованное по уровню напряжение между максимальным (уро- вень черного) и минимальным (уровень белого) значениями видеосигнала в строке.

Входной видеосигнал по входу 1 поступает на селектор 2 строчных импульсов. Элемент 3 задержки формирует потенциалы напряжений, соответствующие во времени наличию в видеосигнале строки максимального и минимального значений.

В соответствующие интервалы времени срабатывают первый 4 и второй 6 ключи, вследствие чего в элементах 5 и 7 памяти запоминаются соответственно минимальное и максимальное значения сигнала строки. Второй вычитатель 9 определяет разницу входных напряжений, а первый вы- ключатель 8 смещает входной видеосигнал на уровень минимального значения. С по- Moaibio делителей 10.1, 10.210.п напряжения формируются опорные уровни, создающие шкалу квантования. Компара- тор 11 производит сравнение входного напряжения с выхода первого вычитателя 8 с опорными уровнями и выдает на свои раздельные выходы прямоугольные напряжения при превышении входным информационным сигналом соответствующего опорного уровня. Сумматор 12 производит суммирование входных потенциалов напряжений и выдает на выход 13 квантованный по уровняю видеосигнал.

Формула изобретения Устройство формирования сигнала изображения, содержащее последовательно соединенные селектор строчных синхроимпульсов, вход которого является входом устройства формирования сигнала изображения, элемент задержки, первый выход которого соединен с управляющим входом первого ключа, информационный вход которого соединен с входом селектора строчных синхроимпульсов, выход первого ключа соединен с входом первого элемента памяти, второй выход-элемента задержки подключен к управляющему входу второго ключа, информационный вход которого соединен с входом селектора строчных синхроимпульсов, выход второго ключа соединен с входом второго элемента памяти, компаратор и п делителей напряжения, входы .которых объединены между собой, а выходы подключены к соответствующим входам компаратора, отличающее- с я уем, что, с целью повышения точности, введены первый и второй вычитатели и сумматор, выход которого является выходом устройства формирования сигнала изображения, а п входов сумматора подключены к соответствующим выходам компаратора, первый вход первого вычитателя соединен с входом селектора строчных синхроимпульсов, второй вход - с первым входом второго вычитателя и с выходом первого элемента памяти, второй вход второго вычитателя подключен к выходу второго элемента памяти, а выход - к объединенным входам делителей напряжения, выход первого вычитателя подключен к (п+1)-му входу компаратора.

I Мыл

н

/

/

в

J

J

L

фиг 2